Heterogenitas Lokus (Genetik)

Heterogenitas lokus (genetik) adalah situasi di mana mutasi pada gen yang berbeda masing-masing dapat menyebabkan kelainan klinis yang sama. Oleh karena itu, penyakit yang sama dan dapat dikenali dapat diakibatkan oleh defek pada beberapa lokus yang berbeda, seringkali karena gen-gen tersebut bekerja dalam jalur atau struktur yang sama.

Definition

Heterogenitas lokus (suatu bentuk heterogenitas genetik) adalah produksi kelainan yang sama atau serupa secara klinis oleh mutasi pada dua atau lebih lokus genetik yang berbeda, berlawanan dengan heterogenitas alelik, di mana varian terletak dalam satu gen tunggal.

Scope

Entri ini mendefinisikan heterogenitas lokus, membandingkannya dengan heterogenitas alelik, menjelaskan mengapa hal itu muncul dari jalur biologis yang sama, dan mencatat implikasinya untuk pemetaan dan pengujian gen. Ini adalah topik konseptual dalam kelainan gen tunggal dan bukan panduan klinis.

Core questions

• Bagaimana mutasi pada gen yang berbeda dapat menyebabkan penyakit yang sama?
• Bagaimana heterogenitas lokus berbeda dari heterogenitas alelik?
• Mengapa gen dalam jalur yang sama bertemu pada satu fenotipe?
• Apa arti heterogenitas lokus untuk pemetaan dan pengujian gen?

Key concepts

• Beberapa gen penyakit untuk satu fenotipe
• Jalur dan kompleks biologis yang sama
• Perbedaan dari heterogenitas alelik
• Komplikasi untuk pemetaan linkage
• Konvergensi fenotipik

Mechanisms

Ketika beberapa produk gen bekerja sama dalam jalur, organel, atau struktur yang sama, mengganggu salah satunya dapat mengganggu fungsi bersama dan menghasilkan fenotipe yang serupa, menyebabkan heterogenitas lokus. Konvergensi ini adalah alasan mengapa satu diagnosis klinis dapat sesuai dengan banyak gen penyebab. Retinitis pigmentosa, yang ditinjau oleh Hartong dan rekan, adalah contoh klasik, dengan penyakit yang timbul dari mutasi pada sejumlah besar gen yang memengaruhi fungsi fotoreseptor. Heterogenitas lokus secara historis mempersulit upaya untuk memetakan gen penyakit melalui linkage, karena penggabungan keluarga dengan diagnosis yang sama tetapi lokus penyebab yang berbeda mengencerkan sinyal. Kerangka kerja Wilkie tentang mekanisme mutasi melengkapi ini dengan menunjukkan bahwa varian gen yang berbeda dapat bekerja melalui jalur fungsional yang sebanding.

Clinical relevance

Heterogenitas lokus adalah alasan mengapa mendiagnosis penyebab molekuler dari kelainan yang didefinisikan secara klinis mungkin memerlukan pengujian banyak gen, seringkali melalui panel gen atau sekuensing yang lebih luas. Ini disajikan di sini untuk menjelaskan kompleksitas gen-penyakit dan bukan dasar untuk memilih tes atau mengelola individu mana pun.

History

Ketika keluarga dengan diagnosis yang sama dipetakan pada tahun 1980-an dan 1990-an, menjadi jelas bahwa satu kelainan klinis dapat dipetakan ke lokasi kromosom yang berbeda pada keluarga yang berbeda, menetapkan heterogenitas lokus sebagai fenomena yang diakui. Retinitis pigmentosa menjadi contoh menonjol karena beberapa gen penyebab diidentifikasi, dan katalogisasi seri fenotipe di OMIM menjadikan heterogenitas lokus sebagai pertimbangan standar dalam genetika klinis.

Key figures

• Victor McKusick
• Thaddeus Dryja
• Eliot Berson
• Andrew Wilkie

Seminal works

• hartong-2006
• wilkie-1994

Frequently asked questions

Bagaimana heterogenitas lokus berbeda dari heterogenitas alelik?

Heterogenitas lokus berarti gen yang berbeda menyebabkan kelainan yang sama; heterogenitas alelik berarti mutasi yang berbeda dalam satu gen menyebabkannya.

Mengapa heterogenitas lokus mempersulit pemetaan gen?

Jika keluarga dengan diagnosis yang sama sebenarnya memiliki gen penyebab yang berbeda, menggabungkannya dalam analisis linkage akan mencampur sinyal dari lokus yang berbeda dan dapat mengaburkan lokasi sebenarnya.